一种精密数控工作台的制作方法

一种精密数控工作台的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种工作台，尤其是涉及一种精密数控工作台。
【背景技术】
[0002]目前，市场上数以万计的普通车床、普通铣床、炮塔铣、摇臂钻等设备，因为人力投入大，劳动强度大而面临停机的境况。
[0003]现在市场上存在利用直线电机驱动各轴运动的设备，但是设备造价异常昂贵，一般可达到传统丝杠传动设备的5倍以上，通用性差，行业内暂无能力大范围利用。
[0004]介于现在加工制造业的大环境，传统设备市场占有量大，但不利于达到现有较高的加工精度和要求，而直线电机设备虽然精度可以保证，但是又存在价格高昂，通用性差等缺点。
[0005]中国专利CN 103990976 A公布了一种工作台，该工作台为独立产品，可单独出售，其结构包括工作台主体、伺服驱动、系统控制器和连接线，工作台主体分别通过连接线连接伺服驱动和系统控制器。所述的工作台可单独使用或与精密数控机床联用。该专利采用直线电机驱动，同时采用光栅尺进行信号反馈，一方面其成本较高，另一方面其传动稳定性较丝杆传动较差。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、质量高、结构简单、使用方便的精密数控工作台。
[0007]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0008]一种精密数控工作台，包括工作台主体、伺服驱动器及系统控制器，所述的工作台主体通过连接线连接两个独立的伺服驱动器，两个独立的伺服驱动器分别通过连接线连接系统控制器，其中工作台主体包括固定安装板、工作台垫板及T型槽工作台，所述的工作台垫板设置在固定安装板上，且可沿X轴向运动，所述的T型槽工作台设置在工作台垫板上，且可沿Y轴向运动，所述的工作台垫板与固定安装板之间通过X轴丝杆传动连接，所述的X轴丝杆与X轴驱动马达连接，所述的T型槽工作台与工作台垫板之间通过Y轴丝杆传动连接，所述的Y轴丝杆与Y轴驱动马达连接，所述的X轴驱动马达与Y轴驱动马达分别与单独的伺服驱动器连接。
[0009]所述的固定安装板上固定有X轴向滑轨，所述的工作台垫板下表面设有凹槽，所述的X轴丝杆设在凹槽内，工作台垫板下表面的凹槽内还设有与X轴向滑轨滑动配合连接的X轴向滑轨。
[0010]所述的工作台垫板上固定有Y轴向滑轨，所述的T型槽工作台下表面设有凹槽，所述的Y轴丝杆设在凹槽内，T型槽工作台下表面的凹槽内还设有与Y轴向滑轨滑动配合连接的Y轴向滑轨。
[0011]所述的固定安装板上开设有固定在机床的工作台面上的安装孔，所述的固定安装板通过螺栓或磁力固定在机床的工作台面上。
[0012]所述的机床包括摇臂钻床、普通铣床、炮塔铣或普通车床。
[0013]所述的X轴驱动马达与Y轴驱动马达分别安装在马达座上。
[0014]所述的T型槽工作台上表面开设有多个T型槽。
[0015]两个伺服驱动器分别通过X轴驱动马达与Y轴驱动马达驱动工作台垫板及T型槽工作台分别沿X轴向和Y轴向运动，所述的系统控制器通过编码器接收工作台垫板及T型槽工作台的运动位置和运动速度，并反馈给两个伺服驱动器，分别对X轴驱动马达与Y轴驱动马达进行控制调整，对工作台垫板与T型槽工作台进行定位。
[0016]所述的连接线包括马达动力线、马达编码器线和电源线。
[0017]本实用新型所述的工作台为独立部件，可以单独出售，可单独作为执行机构，也可以与其他机械设备联用。所述工作台应用范围广，现行业内的传统设备均可相应配备。
[0018]本实用新型采用马达带动丝杠进行驱动，结构简单，是一种可解决实际问题的低成本工作台。是传统普通机床的理想附件。所述工作台各部件组合而成一个可自行十字形运动的工作台，其工作台由马达带动丝杠驱动，并且安装在原有设备的工作台上，另配备数控控制系统的，可以独立操作运动，配搭原有设备共同使用。让此工作台以外接的数控设备形式，以数控控制运动取代原有普通设备的人工手动运动。此时，只要利用原有设备的Z轴和主轴动作，就可实现在普通设备上进行更精密省力的数控加工。
[0019]所述工作台底板安装固定板，工作台垫板，T型槽工作台的材质依照不同需求可采用并不限于采用铝合金，铸铁，花岗岩或者大理石。
[0020]所述工作台有独立的驱动器和数控控制器，可配搭在原有普通设备的工作台上进行数控加工。
[0021]本实用新型各部件按要求装配完成后，通过工作台底板安装固定板上预留的安装孔以螺丝固定，或以强磁固定在原有设备的工作台上。接入伺服驱动器和数控控制器，以数控控制的工作台取代原有普通设备的人工手动驱动的工作台，配合原有设备的Z轴和主轴进行协同工作。
[0022]本实用新型结构简单，适合普通设备的升级或改装，易于调节和控制，灵活性适应性和协调性强的优势，更多的降低了人力成本，彻底改变目前普通设备拥有者面临招工的问题。缓解了创业者购置数控设备成本高的缺点，并可改善普通设备的精度要求及效率问题。
[0023]与现有技术相比，本实用新型有以下优点:
[0024](I)、效率提升:数控控制运动相比人工手动运动机床效率的提升不言而喻。
[0025](2)、品质提升:数控控制运动完全数字化，摒除了人为原因所会造成的疏忽和误差。
[0026](3)、结构简单，使用方便:本实用新型设计为整体式，使用时只要将本实用新型安装在原有设备的工作台上，校正，通电即可，而在不需要使用时直接拆除存放即可，并不影响原本设备的使用性能。
[0027](4)、使用成本低:不用投入过高成本购买整体数控设备，淘汰原有的普通设备，让普通机床再次焕发生命力。
[0028](5)、检修方便:本实用新型为一个独立结构，可拆下后检修，并不会影响原有设备的使用，维护成本低。
[0029](6)、使用灵活并利于存放:可随意拆卸，挪移，储藏时占用空间小。
【附图说明】
[0030]图1为本实用新型的工作台的立体结构示意图；
[0031]图2为本实用新型的工作台的俯视结构示意图；
[0032]图3为图2中C-C面剖视结构示意图；
[0033]图4为图2中D-D面剖视结构示意图；
[0034]图5为本实用新型的工作台与铣床配合使用时结构示意图；
[0035]图6为本实用新型的工作台与钻床配合使用时结构示意图；
[0036]图7为本实用新型的工作台与车床配合使用时结构示意图。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0038]实施例
[0039]一种精密数控工作台，如图1?图5所示，包括工作台主体1、伺服驱动器2及系统控制器3，工作台主体I通过连接线4连接两个独立的伺服驱动器2，两个独立的伺服驱动器2分别通过连接线连接系统控制器3，其中工作台主体I包括固定安装板11、工作台垫板12及T型槽工作台13，工作台垫板12设置在固定安装板11上，且可沿X轴向运动，T型槽工作台13设置在工作台垫板12上，且可沿Y轴向运动，工作台垫板12与固定安装板11之间通过X轴丝杆14传动连接，X轴丝杆14与X轴驱动马达15连接，T型槽工作台13与工作台垫板12之间通过Y轴丝杆16传动连接，Y轴丝杆16与Y轴驱动马达17连接，X轴驱动马达15与 Y轴驱动马达17分别与单独的伺服驱动器2连接。
[0040]固定安装板11上固定有X轴向滑轨110，工作台垫板12下表面设有凹槽，X轴丝杆14设在凹槽内，工作台垫板12下表面的凹槽内还设有与X轴向滑轨110滑动配合连接的X轴向滑轨120。
[0041]工作台垫板12上固定有Y轴向滑轨121，T型槽工作台13下表面设有凹槽，Y轴丝杆16设在凹槽内，T型槽工作台13下表面的凹槽内还设有与Y轴向滑轨121滑动配合连接的Y轴向滑轨130。
[0042]X轴驱动马达15与Y轴驱动马达17分别安装在马达座上。T型槽工作台13上表面开设有多个T型槽。
[0043]两个伺服驱动器2分别通过X轴驱动马达15与Y轴驱动马达17驱动工作台垫板12及T型槽工作台13分别沿X轴向和Y轴向运动，系统控制器3通过编码器接收工作台垫板12及T型槽工作台13的运动位置和运动速度，并反馈给两个伺服驱动器2，分别对X轴驱动马达15与Y轴驱动马达17进行控制调整，对工作台垫板12与T型槽工作台13进行定位。连接线4包括马达动力线、马达编码器线和电源线。
[0044]所述工作台底板安装固定板，工作台垫板，T型槽工作台的材质依照不同需求可采用并不限于采用铝合金，铸铁，花岗岩或者大理石。
[0045]本实施例工作台为独立部件，可以单独出售，可单独作为执行机构，也可以与其他机械设备联用。所述工作台有独立的驱动器和数控控制器，可配搭在原有普通设备的工作台上进行数控加工。所述工作台应用范围广，现行业内的传统设备均可相应配备。固定安装板11上开设有固定在机床5的工作台面6上的安装孔，固定安装板11通过螺栓或磁力固定在机床5的工作台面6上。其中，机床包括摇臂钻床、普通铣床、炮塔铣或普通车床。
[0046]本实施例的工作台与铣床配合使用时结构如图5所示，本实施例的工作台与钻床配合使用时结构如图6所示，本实施例的工作台与车床配合使用时结构如图7所示，参考图5?图7，各机床的主轴7位于工作台的上方。
[0047]本实施例工作台采用马达带动丝杠进行驱动，结构简单，是一种可解决实际问题的低成本工作台。是传统普通机床的理想附件。所述工作台各部件组合而成一个可自行十字形运动的工作台，其工作台由马达带动丝杠驱动，并且安装在原有设备的工作台上，另配备数控控制系统的，可以独立操作运动，配搭原有设备共同使用。让此工作台以外接的数控设备形式，以数控控制运动取代原有普通设备的人工手动运动。此时，只要利用原有设备的Z轴和主轴动作，就可实现在普通设备上进行更精密省力的数控加工。
[0048]本实施例工作台各部件按要求装配完成后，通过工作台底板安装固定板上预留的安装孔以螺丝固定，或以强磁固定在原有设备的工作台上。接入伺服驱动器和数控控制器，以数控控制的工作台取代原有普通设备的人工手动驱动的工作台，配合原有设备的Z轴和主轴进行协同工作。
[0049]本实施例工作台结构简单，适合普通设备的升级或改装，易于调节和控制，灵活性适应性和协调性强的优势，更多的降低了人力成本，彻底改变目前普通设备拥有者面临招工的问题。缓解了创业者购置数控设备成本高的缺点，并可改善普通设备的精度要求及效率冋题。
[0050]上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种精密数控工作台，包括工作台主体(I)、伺服驱动器(2)及系统控制器(3)，所述的工作台主体(I)通过连接线连接两个独立的伺服驱动器(2)，两个独立的伺服驱动器(2)分别通过连接线连接系统控制器(3)，其中工作台主体(I)包括固定安装板(11)、工作台垫板(12)及T型槽工作台(13)，所述的工作台垫板(12)设置在固定安装板(11)上，且可沿X轴向运动，所述的T型槽工作台(13)设置在工作台垫板(12)上，且可沿Y轴向运动，其特征在于，所述的工作台垫板(12)与固定安装板(11)之间通过X轴丝杆(14)传动连接，所述的X轴丝杆(14)与X轴驱动马达(15)连接，所述的T型槽工作台(13)与工作台垫板(12)之间通过Y轴丝杆(16)传动连接，所述的Y轴丝杆(16)与Y轴驱动马达(17)连接，所述的X轴驱动马达(15)与Y轴驱动马达(17)分别与单独的伺服驱动器(2)连接。2.根据权利要求1所述的一种精密数控工作台，其特征在于，所述的固定安装板(11)上固定有X轴向滑轨(110)，所述的工作台垫板(12)下表面设有凹槽，所述的X轴丝杆(14)设在凹槽内，工作台垫板(12)下表面的凹槽内还设有与X轴向滑轨(110)滑动配合连接的X轴向滑轨(120) ο3.根据权利要求1所述的一种精密数控工作台，其特征在于，所述的工作台垫板(12)上固定有Y轴向滑轨(121)，所述的T型槽工作台(13)下表面设有凹槽，所述的Y轴丝杆(16)设在凹槽内，T型槽工作台(13)下表面的凹槽内还设有与Y轴向滑轨(121)滑动配合连接的Y轴向滑轨(130) ο4.根据权利要求1所述的一种精密数控工作台，其特征在于，所述的固定安装板(11)上开设有固定在机床(5)的工作台面(6)上的安装孔，所述的固定安装板(11)通过螺栓或磁力固定在机床(5)的工作台面(6)上。5.根据权利要求4所述的一种精密数控工作台，其特征在于，所述的机床包括摇臂钻床、普通铣床、炮塔铣或普通车床。6.根据权利要求1所述的一种精密数控工作台，其特征在于，所述的X轴驱动马达(15)与Y轴驱动马达(17)分别安装在马达座上。7.根据权利要求1所述的一种精密数控工作台，其特征在于，所述的T型槽工作台(13)上表面开设有多个T型槽。8.根据权利要求1所述的一种精密数控工作台，其特征在于，两个伺服驱动器(2)分别通过X轴驱动马达(15)与Y轴驱动马达(17)驱动工作台垫板(12)及T型槽工作台(13)分别沿X轴向和Y轴向运动，所述的系统控制器(3)通过编码器接收工作台垫板(12)及T型槽工作台(13)的运动位置和运动速度，并反馈给两个伺服驱动器(2)，分别对X轴驱动马达(15)与Y轴驱动马达(17)进行控制调整，对工作台垫板(12)与T型槽工作台(13)进行定位。
【专利摘要】本实用新型涉及一种精密数控工作台，包括工作台主体、伺服驱动器及系统控制器，工作台主体通过连接线连接两个独立的伺服驱动器，两个独立的伺服驱动器分别通过连接线连接系统控制器，其中工作台主体包括固定安装板、工作台垫板及T型槽工作台，工作台垫板可沿X轴向运动，T型槽工作台可沿Y轴向运动，工作台垫板与固定安装板之间通过X轴丝杆传动连接，X轴丝杆与X轴驱动马达连接，T型槽工作台与工作台垫板之间通过Y轴丝杆传动连接，Y轴丝杆与Y轴驱动马达连接，X轴驱动马达与Y轴驱动马达分别与单独的伺服驱动器连接。与现有技术相比，本实用新型成本低、质量高、结构简单、使用方便。
【IPC分类】B23Q5/36, B23Q1/25
【公开号】CN204700576
【申请号】CN201520267529
【发明人】刘俊达
【申请人】翎创机电（上海）有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月28日